La depurazione chimico-fisica
Il trattamento chimico-fisico è un sistema di depurazione utilizzato in particolare nel trattamento delle acque reflue industriali. La depurazione chimico-fisica permette di rimuovere dai reflui le sostanze inquinanti scarsamente biodegradabili mediante l’utilizzo di additivi chiamati “reagenti” che generano reazioni di tipo chimico e fisico nelle acque reflue.
Sebbene la depurazione chimico-fisica sia utilizzata principalmente per l’eliminazione delle sostanze inorganiche, essa può essere utilizzata con efficienza anche per rimuovere alcune sostanze organiche.
Tra i reagenti comunemente utilizzati negli impianti di trattamento chimico-fisico ci sono calce, polielettrolita, acido solforico, soda caustica, acqua ossigenata, cloruro ferrico e così via. I reagenti più adatti vengono selezionati in base alla tipologia del refluo da trattare.
Le reazioni per la depurazione delle acque avvengono all’interno di una vasca chiamata “reattore chimico-fisico”.
I reattori di trattamento possono essere di tipo “continuo” oppure “discontinuo o a batch”.
In un reattore continuo il refluo passa attraverso due o più comparti di agitazione e additivazione mediante un flusso continuo, senza alcuna interruzione. Questa tecnologia è particolarmente efficace negli impianti in cui le acque reflue in ingresso hanno caratteristiche omogenee, pressocché stabili nel tempo, sia in termini qualitativi che quantitativi.
In un reattore di trattamento discontinuo, o a batch, tutte le reazioni chimiche avvengono in sequenza in un unico comparto o vasca di reazione. Il trattamento a batch permette di avere maggiore controllo sui processi di trattamento e sui dosaggi degli additivi, il che lo rende ideale per trattare reflui disomogenei e incostanti in termini di quantità e qualità mediante l’elaborazione di ricette ad hoc per ogni partita di rifiuto.
Le reazioni solitamente generate all’interno dei reattori, sia continui che discontinui, sono dette di chiari-flocculazione.
La flocculazione consiste nell’additivare nel refluo reagenti con proprietà coagulanti e flocculanti in grado di aggregare gli inquinanti presenti nell’acqua in “fiocchi”.
La chiarificazione è la reazione successiva alla flocculazione che permette l’effettiva separazione dei fiocchi di inquinanti dall’acqua (mediante un processo di sedimentazione o flottazione).
Gli inquinanti vengono eliminati dai reattori chimico-fisici sotto forma di fango che viene ispessito e poi disidratato attraverso l’utilizzo di nastro presse o filtropresse e infine portato allo smaltimento finale. Invece, l’acqua chiarificata prosegue di solito il trattamento in un depuratore biologico, che elimina la parte biodegradabile degli inquinanti, e dal biologico può essere ulteriormente depurata mediante impianti di ultrafiltrazione, nanofiltrazione e osmosi inversa con l’obiettivo di rimpiegarla come preziosa risorsa idrica.